太空旅行一个月，腿骨里全是大洞。医生：回不去了
荐号约 5 分钟马斯克计划最早在2029年实现载人登陆火星，甚至希望在20年内建立一个人类可以自给自足的火星城市。未来，人类在太空中停留的时间很可能会越来越长。但一个问题也随之而来：长期生活在太空中，会对我们的身体造成什么影响？
一旦离开地球的引力，宇航员的身体会经历一连串可能影响健康的变化。太空环境会扰乱人体内多个协同工作的系统，包括骨骼、肌肉、心脏、血液循环和免疫系统等。而在一篇2025年3月发表于《公共科学图书馆·综合》（PLOS ONE）的论文中，研究人员用直观的方式揭示了太空旅行的潜在代价：你的腿骨可能会出现“大洞”。
衰老与早熟
其实，科学家早就发现，在国际空间站工作的宇航员会出现骨骼和肌肉流失的情况。例如，两周的太空任务可能会导致约20%的肌肉质量流失。此外，宇航员平均每个月还会损失约1%的骨密度，这是地球上正常骨质流失速度的10倍。换句话说，一次长达数月的太空飞行，可能会让宇航员经历相当于地球上数年的骨质流失，这会显著增加股骨等长骨发生骨折的风险。
那么，究竟是什么原因让骨质流失在太空中变得如此严重？这正是3月的这项新研究想要深入探究的问题。
为了深入了解太空旅行对哺乳动物的影响，美国航空航天局（NASA）早在2014年就启动了一项名为“啮齿动物研究-1”（Rodent Research-1）的实验：他们让一群小鼠乘坐SpaceX的商业航天器，在经历了4天的太空飞行后，抵达了国际空间站，并在那里连续生活了33天。相比于人类，这些毛茸茸的小动物发育得更快、寿命更短，因此能在更短的时间内显现出太空环境带来的影响。
研究中使用的特制RH鼠笼（图片来源：NASA）
当然，这群小鼠并不会在空间站里满舱乱窜或自由飘浮，而是被安置在一种名为“啮齿动物栖息舱”（Rodent Habitat，简称RH）的特殊装置中。这个装置内部有金属丝网结构，小鼠可以像在地球上一样攀爬、奔跑，维持日常活动。而研究人员则可以通过视频和环境数据，实时监测它们的状态。令人欣慰的是，这些小鼠在太空的一个多月里表现得健康且活跃。
为了避免返回地球过程中的重力变化对实验结果造成干扰，研究人员选择在它们离开空间站前，直接在太空中为它们实施安乐死，并就地解剖。可当地面科学家拿到这些“从天而降”的骨骼样本展开分析后，发现情况远没有想象中的那么乐观。
通过显微计算机体层成像（micro-CT）和组学分析，研究人员观察到了一种奇特的现象：小鼠股骨（对应人的大腿骨）的两端出现了明显的骨质疏松，骨髓腔也变大了，而股骨中段却几乎没有出现骨质流失。
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或许不需要什么高科技，每个人的厨房都是一座顶尖的实验室——复杂的流体行为在这里随处可见。Spagnolie是美国威斯康星大学麦迪逊分校的数学教授。一直以来，他都对粘性流体中的复杂动力学过程、生物力学等很感兴趣，也非常乐于开发新颖的研究方法。
和女儿玩耍时，他发现满身气泡的“舞者”——葡萄干似乎不知停歇，也让Spagnolie停不下来地思考，葡萄干为什么会在液体中表现出这样的行为？
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